电子制作基础

1.2 常见电子元件
二、电容器（Capacitor）
电容特点
通交流，阻直流；
1.2 常见电子元件
二、电容器（Capacitor）
电容特点 电容两端电压不能突变；
1.2 常见电子元件
二、电容器（Capacitor）
电容特点 电容具有充电、放电特性。
uc=VCC（1-e -t/(RC)）
1.2 常见电子元件
指的是自由电荷，在金属导体中的电子是自由电子，在酸，碱， 盐的水溶液中是正、负离子。
成因 因为有电压（电势差）的存在，所以产生了电力场强，使电
路中的电荷受到电场力的作用而产生定向移动，从而形成了 电路中的电流。
1.1 电工学基础
一、电流（current）
电流单位 电流的单位为安培（A），在实际中有毫安（mA）、微
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
周期信号的表征 频率（Frequency）：信号出现的频度，在数值上等于信号 单位时间内信号出现的次数，单位赫兹,HZ,有khz、Mhz等。
10000000HZ=1000Khz=1MHZ
2HZ
4HZ
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
周期信号的表征 幅值（Amplitude）：信号随时间变换的最大值处。
I U R
欧姆定律由乔治·西蒙·欧姆提出，为了纪念他对电磁学的 贡献，物理学界将电阻的单位命名为欧姆，以符号Ω表示。
1.1 电工学基础
五、电流、电阻、电压的测量
电压表并联，直接读数；V 电流表串联，直接读数；A ➢思考：若电流表和电压表 交换位置，其结果将如何？
1.1 电工学基础
五、电流、电阻、电压的测量
七、信号（Singnal）
信号（也称为讯号）是运载消息的工具，是消息的载体。 从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。
无线电信号
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
电信号与非电信号 随时间连续变化（模拟电信号）或不连续变化（数字电 信号）的电压或电流信号——电信号。
以非电（电流、电压）形 式存在的可感、可闻、可见 的信号，如声音、光、压力 等——非电信号。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻分类 贴片电阻（SMT Surface Mount Components）。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻分类 电位器、可变电阻器。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻分类 电位器、可变电阻器。
1.2 常见电子元件
直流电压 直流电压与交流电 压如果电压的大小 及方向都不随时间 变化，则称之为稳 恒电压或恒定电压， 简称为直流电压， 用大写字母U表示。
1.1 电工学基础
二、电压（Voltage）
交流电压 如果电压的大小及方向随时间
变化，则称为交变电压。对电 路分析来说，一种最为重要的 交变电压是正弦交流电压(简称 交流电压)，其大小及方向均随 时间按正弦规律作周期性变化。 交流电压的瞬时值要用小写字 母u或u(t)，即：
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
简称电阻，具有分压、分流、检流之作用。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
简称电阻，具有分压、分流、检流之作用。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
有金属膜、碳膜电阻，绕线电阻等。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻在放大器中的作用
电阻R1、R2为三极管提供合适的工作电流
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻在放大器中的作用
减少R1至51K观察结果。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻在放大器中的作用
增大R1至470K，观察结果，波形失真。
电流的3种效应 1、热效应：导体通电时会发热,把这种现象叫做电流热 效应.
白炽灯 烤火器
1.1 电工学基础
一、电流（current）
电流的3种效应 2、磁效应 奥斯特发现，任何通有电流的导线，都可以 在其周围产生磁场的现象称为电流的磁效应。
3、化学效应 电的化学效应主要是电流中的带电粒子（电 子或离子）参与而使得物质发生了化学变化。化学中的电 解水或电镀等都是电流的化学效应。
电阻在放大器中的作用
同时增大R1、R2，观察结果，波形失真减少， 放大倍数显著增大。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻在放大器中的作用 可见，电阻在三极管放大电路中的作用，为三极管三个 脚提供合适的电流——静态工作点，使三极管正常工作。否 则，单一个三极管是不能放大信号的，也无法正常工作， “小电阻，大作用”。 所以，在实际中，合理的选取电阻值，使三极管工作在 合适的静态工作点。
安（μA）等。
1A =1000mA 1mA=1000μ A 1A=1000000 μA
1.1 电工学基础
一、电流（current）
电流形成的条件
1、必须具有能够自由移动的电荷（自由电子、离子）。 2、导体两端存在电压差，要有电源。 3、电路必须为通路。
1.1 电工学基础
一、电流（current）
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻在放大器中的作用
R1=150K，减少R2=33，观察结果，波形失真。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻在放大器中的作用
R1=150K，增大R2=1K，观察结果，波形失真。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
两个金属极板平行放置，中间填充绝缘材料——电容器1.2 常见电子元件
二、电容器（Capacitor）
电容的单位是F法拉，实际还有毫法、微法、纳法、皮法。
1F=1000mF=10000000uF=1000000000nF =1000000000000pF
法拉是个很大的单位， 在实际中使用uF、nF、 pF居多。
电阻是导体本身的一种性质。不同的导体，材料、体积外 形不同，其电阻一般不同，通常使用电阻率电阻率 （resistivity）来表示导体的电阻特性。某种材料制成的长1 米、横截面积是1平方毫米的在常温下（20℃时）导线的电 阻，叫做这种材料的电阻率。
1.1 电工学基础
三、电阻（Voltage）
电阻率
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
电信号与非电信号 一切电路处理的都是电信号，一切非电信号必需转换成 电信号方能被送到电路中。
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal） 线 圈
信号传感器 将非电信号 转换成电信号的 物理器件称为传 感器（sensor） 。
磁铁
N
负载
i 电流
R
P
振膜
1.1 电工学基础
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻测量
接地电阻（微电阻）测量
绝缘电阻测量 （兆欧标）
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻测量
万用表测电阻
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻测量
万用表测电阻
1.2 常见电子元件
二、电容器（Capacitor）
从A点移动到B点所作的功，通常使用字母U表示。电压
的方向规定为从高电位指向低电位的方向。 电压单位
电压的国际单位制为伏特(V)，常用的单位还有毫伏 (mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。
1V=1000mV 1mV=1000μV 1V=1000000μV
1.1 电工学基础
二、电压（Voltage）
一、电阻器（Resistor）
电阻分类 排阻——多个电阻做成一排，可以有公共端，可以没有。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻分类 排阻——多个电阻做成一排，可以有公共端，可以没有。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻分类 排阻——多个电阻做成一排，可以有公共端，可以没有。
➢思考：如图所示，电阻 R1=？； ➢可否直接使用电阻表测量 R1阻值？ ➢若可以，电阻表在电路中 该如何连接？ 提示：应用欧姆定律！
1.1 电工学基础
五、电流、电阻、电压的测量
➢思考：运行仿真，断开开 关J1，试观察断开前的电流 表读数和电压表读数，据此 可得出什么结论？ ➢如何根据电压、电流、电 阻判断电路、元件故障？
《电子制作基础》
第1讲 电工学基础
广东松山职业技术学院电气工程系 大学电子创新设计实验室 欧阳明星 制作
第1讲 电工学基础
➢电工学基础知识 ➢基本电工元件
1.1 电工学基础
一、电流（current）
定义 单位时间里通过导体横截面的电荷量叫电流。
方向 物理上规定电流的方向，是正电荷定向移动的方向。电荷
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
信号（也称为讯号）是运载消息的工具，是消息的载体。 从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。
信号灯
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
信号（也称为讯号）是运载消息的工具，是消息的载体。 从广义上讲，它包含光信号、声信号和电信号等。
声音信号
1.1 电工学基础
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻的功率 小功率有1/16W、1/8W、1/4W等。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻的功率 大、中功率有1W、5W、10W等。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻的功率 思考：举例说明电阻在生活中的应用！
1.1 电工学基础
六、电阻串并联
电阻的串联
➢电阻R1、R2 与电阻R3之间 的关系？R1=？ ➢串联电阻分压， 电阻越大，分得 电压越大； ➢每个电阻上的 压降之和等于电 源电压之和。
1.1 电工学基础
六、电阻串并联
电阻的并联
➢电阻R1、R2 与电阻R3之间 的关系？R1=？ ➢并联电阻分流， 电阻越小，分得 电流越大； ➢每个电阻上的 压降相等，各支 路电流之和等于 电源电路总电流 之和。
二、电容器（Capacitor）
电容种类 无极性电容，无正、负极性之分，两个引脚混用。
聚炳乙烯
聚脂薄膜电容
七、信号（Singnal）
信号传感器 思考：温度传感器、光电传感器、振动传感器及其作用。
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
周期信号的表征 信号按周期规律变换，周而复始出现的信号——周期信号
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
周期信号的表征 信号随机出现，无固定的周期——非周期信号
电阻读数 色环读数法：常用于金属膜和碳膜电阻，中小功率。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻读数 直接读数法：常用贴片和大功率电阻。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻的作用 对电流有阻碍作用。
1.2 常见电子元件
一、电阻器（Resistor）
电阻分类 绕线电阻。
u(t)=Umsin(2πft) f=50hz.
u(t)：瞬时值； U：有效值； Um：最大值； Um=1.4U。
1.1 电工学基础
二、电压（Voltage）
思考 是否有交流电流？
1.1 电工学基础
三、电阻（Voltage）
电阻定义 在电路中，使用电阻（Resistance）来表示导体对电流阻
碍作用的大小，单位欧姆（Ω）。导体的电阻越大，表示导 体对电流的阻碍作用越大，反之越小。 电阻率
电池
1.1 电工学基础
一、电流（current）
电流的测量
断开电路，电流表红表 笔接高电平端，黑表笔 接低电平端，将电流表 串入电路中，表中读数 即为所测电路中电流大 小。
1.1 电工学基础
二、电压（Voltage）
电压概念 电压的基本概念电压是指电路中两点A、B之间的电位
差(简称为电压)，其大小等于单位正电荷因受电场力作用
幅值
思考：有效值与最 大值之间的关系 （幅值）
1.1 电工学基础
七、信号（Singnal）
周期信号的表征 周期（Period）：信号重复出现的间隔时间，在数值 上等于频率的倒数。单位秒，符号S。实际中的单位有 毫秒ms、微秒us、纳秒ns等。
1S=1000mS=1000000uS=1000000000nS
RA
l
ρ：电阻率，单位欧姆.厘米 R：电阻值，欧姆Ω A：横截面积，平方厘米 L：长度，厘米。
R l
A
显然：电阻正比于ρ、l，反比于 A。
1.1 电工学基础
四、电流、电阻、电压在电路中的关系（欧姆定 律）
在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成 正比，跟导体的电阻阻值成反比，这就是欧姆定律， 基本公式是